Samourejanje kvantnih sistemov je zelo pomembno na različnih področjih znanosti, od kozmologije do ved o življenju. Časovni razvoj kvantnih sistemov je določen s simetrijo, topologijo, vzročnostjo in prostorsko-časovnimi fluktuacijami. Tako se lahko neravnovesni kvantni sistemi več teles znajdejo v različnih pojavnih stanjih, ki so oblikovana na različnih časovnih in dolžinskih skalah, končni izid pa je določen s »kvantnim darvinizmom«. Predstavil bom časovno ločene poskuse metastabilnih stanj na časovnih skalah od femtosekund do ur, ki razkrivajo pravila za zlom simetrije in topološko koreografijo, kar skupaj usmerja trajektorije neravnovesnih sistemov v različna pojavna stanja. Poskusi razkrivajo novo fiziko, zlasti topološko prepletanje nabojev, frakcijsko nabita stanja in pojavno obnašanje dvonivojskih sistemov. Kot prvim nam je tudi uspelo posneti filme gibanja posameznih elektronov v realnem času. Na koncu bom izpostavil nekatere aplikacije metastabilnih stanj v kvantni tehnologiji in rentgenski optiki.
Atosekundni svetlobni sunki za proučevanje dinamike elektronov
Ko močna laserska svetloba interagira s plinom atomov, nastanejo harmoniki višjega reda, ki v časovni domeni tvorijo niz izjemno kratkih svetlobnih sunkov z dolžino reda velikosti 100 atosekund. Ti atosekundni sunki omogočajo proučevanje dinamike elektronov v atomih...